WO2017046128A1 - Pressmantel und verfahren zur herstellung eines solchen - Google Patents

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WO2017046128A1
WO2017046128A1 PCT/EP2016/071640 EP2016071640W WO2017046128A1 WO 2017046128 A1 WO2017046128 A1 WO 2017046128A1 EP 2016071640 W EP2016071640 W EP 2016071640W WO 2017046128 A1 WO2017046128 A1 WO 2017046128A1
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WO
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starting material
press cover
polymer layer
press
ptmeg
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PCT/EP2016/071640
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English (en)
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Delphine Delmas
Hermann Reichert
Michael Wokurek
Uwe Matuschczyk
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Voith Patent Gmbh
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/0209Wet presses with extended press nip
    • D21F3/0218Shoe presses
    • D21F3/0227Belts or sleeves therefor
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/0209Wet presses with extended press nip
    • D21F3/0218Shoe presses
    • D21F3/0227Belts or sleeves therefor
    • D21F3/0236Belts or sleeves therefor manufacturing methods

Definitions

  • the invention is based on a press cover, in particular for a press device for dewatering a fibrous web, in detail according to claim 1 and of a corresponding method for producing such a press cover, in detail according to claim 16.
  • Pressing devices such as shoe presses have long been part of modern paper machines. They essentially comprise a stationary shoe, which extends in a cross-machine direction and a rotating around the stationary shoe press cover. The latter is deformable and assumes a substantially tubular shape during operation. The shoe is shaped so that it forms a press nip with a counter-roller. The press nip is defined by the contact surface of the counter roll in the shoe. The shoe is movable and can be moved to the counter roll.
  • the press jacket is subject to enormous demands in terms of its stability, since it is exposed to strong Biege Cookbelastept during operation.
  • This deformation during entry and exit is also referred to as Alternate.
  • Alternate It can easily be seen that the tendency of the press jacket to break is very high due to the high mechanical stress. Accordingly, many measures are known from the prior art, which should increase the stability of the press jacket.
  • the possibilities are mainly located in two areas: on the one hand in a suitable choice of material, on the other hand in reinforcing layers, which in embedded or otherwise connected to the material of the press jacket.
  • a disadvantage of this embodiment is the complex manufacturing process, which makes high technical demands on the connection of the polymer with the two simultaneously wound reinforcements.
  • An uneven penetration of polymer and insufficient bonding of the reinforcement to the material of the press jacket are the result, which is reflected in an increased delamination tendency.
  • the preparation of the reinforcement of the layer is time-consuming, since usually the threads running parallel to the longitudinal axis of the shell have to be assembled by hand onto the winding mandrel.
  • the present invention relates to such objects mentioned above.
  • a press cover and a method for its production, which / which avoids the disadvantages of the prior art.
  • the object is to provide a press cover, on the one hand has sufficient reinforcement to the high To meet loads in the shoe press area and shows no tendency to delamination in the change tips.
  • press jackets with different distances of the threads to each other should be easier and cheaper to manufacture.
  • the object is achieved with regard to the press jacket by the features of claim 1 and with respect to the method by the features of claim 16.
  • Particularly preferred and advantageous embodiments of the invention are given in the subclaims.
  • a shoe press for example, for dewatering or treatment, such as smoothing a fibrous web, is meant by a pressing device.
  • the shoe press comprises a shoe press roll and a counter roll which together form or define a press nip.
  • the shoe press roll further comprises a rotating press cover and a stationary pressing element, the so-called press shoe.
  • the latter is supported on a supporting, also standing yoke - for example via hydraulic pressing elements - and is pressed against the rotating press cover.
  • the press cover is thereby pressed in the press nip against the counter roll.
  • standing is meant that the pressing element does not rotate relative to the shoe press roll or the counter roll, but translational - on the counter roll to and away from her, preferably in the radial direction - and thus can move relative to the counter roll.
  • one or more circumferentially endlessly circulating felts and / or further endlessly circulating press bands can be guided through the press nip of the shoe press.
  • a shoe press may comprise more than one press nip.
  • a fibrous web is to be understood as a scrim of fibers, such as wood fibers, synthetic fibers, glass fibers, carbon fibers, additives, additives or the like.
  • the fibrous web may be formed, for example, as a paper, cardboard or tissue web. It may essentially comprise wood fibers, with small amounts of other fibers or Also additives and additives may be present. Depending on the application, this is left to the skilled person.
  • a press cover in the context of the invention is a band or a coat to understand that / as shown, is performed together with a fibrous web through the press nip a shoe press.
  • the press cover is designed as a circumferentially endless direction around the longitudinal axis, closed jacket. At its axial ends it is - viewed in the width direction (along the longitudinal axis) - open.
  • the press cover can be held at these axial ends of two lateral clamping disks to form the shoe press roll.
  • the press belt instead of the guide through the two side clamping disks, the press belt, as is the case with open shoe presses, can be guided over the press shoe and a plurality of guide rollers.
  • the surface of such a press jacket e.g. the radially outermost polymer layer thereof may be provided with grooves and / or blind bores.
  • the press cover may be partially or completely made of a polymer.
  • a pourable, curable, preferably elastomeric polymer such as polyurethane can be used as the polymer.
  • the polymer is thus adjusted as cast elastomer.
  • polymer layer is meant a layer comprising or entirely made of such a castable, curable, preferably elastomeric polymer.
  • the polymer layer may preferably be a hardened layer produced in one piece by primary shaping. In other words, this is a monolithic urgeformt, so produced by eg casting.
  • the term one-piece also includes cases in which the one layer was again made by casting the polymer from multiple layers of the same material. However, this only insofar as these layers are essentially no longer visible after curing, but a single, preferably uniform layer results. The same applies accordingly for the finished press cover. When providing a plurality of polymer layers, these may be arranged one above the other in the radial direction.
  • the radially outer (or outermost) polymer layer may have a corresponding thickness of 1 to 3 mm.
  • the entire (single- or multi-layered) press jacket has a thickness measured in the radial direction of about 6 mm.
  • a textile fabric in the context of the present invention apply sheet-like textile structures such.
  • yarns or twines are made.
  • yarn is meant a linear, long and thin structure of one or more fibers.
  • twist is meant a line-shaped textile made up of several twisted yarns, e.g. is made in the manner of a rope.
  • the linear formations thus form or limit openings of the fabric or the starting material. It could also be said that the fabric is made in the manner of a net and the openings represent the stitches.
  • openings viewed in plan view of such a sheet, may have different geometric shapes, such as polygons, e.g. Assume rhombs, squares or hexagons.
  • the areal extent of such openings is measured in the aforementioned plan view in length and width.
  • the inventors have realized that a length to width ratio of the apertures of 1: 5 to 5: 1 is particularly advantageous.
  • the width of the opening can be from 1 to 5 mm.
  • the sheet may be designed such that the openings, viewed in plan view of the sheet, account for 25 to 75% of the total area of the sheet. In this way, a particularly "airy" sheet results as a starting material.
  • the curable polymer can then flow through the openings particularly well during the production of the press jacket and can completely wet the fabric through all the helices.
  • such a fabric can absorb particularly well occurring forces during operation of the press jacket and forward accordingly. And this even better than reinforcing structures based purely on opportunities, for example in the form of longitudinal and transverse threads.
  • the fabrics of the invention are therefore particularly durable, as far as the above-mentioned Desipbelastung.
  • Starting material is understood to be that material or semifinished product by means of which the reinforcing structure of the finished press jacket according to the invention is produced.
  • the starting material ie raw material
  • the starting material may be a band, in particular an endless band, whose width is significantly less than the width of the press jacket.
  • the width of the starting material is only a fraction of the width of the press jacket. Endless means that the length of the same is many times greater than its width, not that it is closed in the manner of a loop.
  • the definition according to which the starting material is endless means that the thickness of the starting material or its fibers or threads is significantly smaller than its corresponding overall length.
  • a quotient of length (L) to thickness (d), ie L / d> 100, is preferably> 1, 000, or> 10,000 or> 100,000.
  • the thickness of the starting material may be between 0.2 and 2 mm.
  • the starting material as raw material may preferably be in its state prior to application to the winding mandrel - ie in the rolled state - free of the polymer which forms the at least one finished polymer layer. This means that it comes into contact with it only when according to the inventive method, the starting material is applied to the winding mandrel - or shortly before.
  • the (spatially smallest) amount of the diameter of the outer contour is always in a cross section by the longitudinal axis of the starting material or its fibers.
  • the thickness is equal to the diameter of the outer contour.
  • the thickness corresponds to the diameter of the inscribed circle or perimeter.
  • the starting material may be formed such that its thickness comprises only a fraction of the thickness of the finished polymer layer.
  • the length is dimensioned so that the (single) reinforcing structure over the entire width of the press jacket continuously so in one go - without interruption, preferably in a single winding passage - can be produced.
  • the starting material may e.g. in the form of - preferably ribbon-shaped - roll goods present, and be unwound lengthwise from a roll.
  • the textile fabric according to the invention which serves as starting material can itself be single-layered or multi-layered.
  • the width of the starting material can - seen in a plan view of the starting material - be between 0.1 and 40 cm, preferably between 3 and 30 cm and more preferably between 2 and 10 cm.
  • the starting material or its threads may, preferably exclusively, be made of a polymer such as polyester. Of course, other materials are conceivable.
  • a finished press cover is one whose at least one polymer layer has hardened and finished, that is to say for the purpose stated at the outset in, for example, US Pat. a shoe press is ready for use.
  • Analog is meant by finished polymer layer, a layer which has cured.
  • reinforcing structure in the sense of the invention is meant an enhancement of the at least one layer containing or consisting of the polymer, ie the polymer layer.
  • the reinforcing structure can be completely embedded in the polymer layer so that the reinforcing structure does not go beyond the boundary of the polymer layer.
  • the polymer layer plays the role of a matrix surrounding the reinforcing structure and bonding to the matrix as a result of adhesion or cohesive forces.
  • single reinforcing structure it is meant that the textile fabric is the only reinforcement - which is at least one polymer layer, of all polymer layers and preferably of the entire, finished press cover itself.
  • the at least one polymer layer, all polymer layers and preferably the entire press cover is free of further reinforcement structures, such as textile line structures and / or textile fabrics, and preferably free from tiling.
  • Clutch is understood to mean a flat structure which consists of one or more layers of threads running parallel, which are not fixed in substance, friction or form-fitting manner at their points of intersection. Such a clutch is not viable after laying itself, ie it loses its shape when it is relocated. In order to maintain its shape, the superimposed filaments must be kept forcibly, eg embedded in a polymer layer.
  • a single reinforcing structure may also be present if a multilayer textile fabric is used as the starting material, which is wound into the reinforcing structure according to the invention.
  • the multiple layers always follow one and the same helix.
  • the helix itself is then, at least in the winding direction, multi-layered.
  • Such an arrangement can be achieved by arranging several layers of the starting material in the manufacture of the press jacket without connection to each other or by sewing, gluing, weaving or laminating together.
  • a plurality of winding passages may be provided.
  • a winding passage Under a winding passage is the step of the uninterrupted application of all helical spirals from the starting material understood over at least the entire axial length of a press jacket, ie from one axial end to the other axial end in a single pass.
  • a plurality of spirals arranged one above the other in the radial direction thus results, which now run concentrically with one another.
  • the definition of the single reinforcing structure does not include fillers or particles such as single fibers or impurities embedded in the polymer layer which also induce reinforcement. Thus, they may well be contained in the polymer layer without them belonging to the (single) reinforcing structure in the sense of the invention.
  • Under winding direction is understood the direction of the application of the helices, so the winding direction of the adoptedmate as for producing the finished press jacket about the longitudinal axis of the winding mandrel or about the longitudinal axis of the finished press jacket.
  • the starting material may be unwound lengthwise from a roll during production of the press jacket and progressively applied to the at least one winding mandrel on which the press cover is produced, in the longitudinal axis direction of the cylinder.
  • the resulting coils - at least those successive coils one and the same winding passage, so directly adjacent coils - are so from a mathematical point of view, a continuous, uninterrupted curve.
  • This curve preferably winds with a constant pitch around a jacket of an imaginary cylinder which runs concentrically to the finished press jacket, ie its radially outermost surface or its longitudinal axis over the entire width of the finished press jacket - consequently from one to its other axial end ,
  • all the coils of a winding passage or of the entire reinforcement structure can have the same winding sense, that is, they can only be left-handed or right-handed. In the case of several winding passes, however, the winding sense can vary from winding through to winding through.
  • the pitch can generally be chosen such that overlaps the lengthwise unwound starting material in the width direction, ie at the width edges.
  • the slope corresponds to the distance of the same width edges or common Boothnrands successive, so seen in the winding direction directly adjacent coils, for example, always the left edge edges each other, at least seen in the winding direction.
  • the slope thus corresponds to the so-called winding feed, ie the travel speed of the pouring nozzle relative to the winding mandrel along its longitudinal axis.
  • loosely overlapping, mutually overlapping width bands is meant that - at least during winding or in the finished press cover - these apart from the polymer layer in which they are embedded, free from a force, substance and / or positive connection with each other. This also applies to spirals made in different winding passages. This means that the coils are not otherwise connected when placed on the winding mandrel in the not yet cured polymer.
  • a fabric or fabric tape is understood as a woven fabric woven from warp and weft threads. Warp and weft threads cross each other.
  • the fabric may comprise a single or a plurality of different, preferably a plurality of different in their mechanical properties thread systems, but it is also conceivable that such fabrics are used in which the threads of warp and weft are made of the same material.
  • Knitted fabric is understood to mean those textile fabrics in which a loop formed by means of a thread is looped into another loop.
  • Knitted fabric can therefore be a knitted or knitted fabric.
  • Knitted fabrics can be obtained, for example, by knitting or crocheting, whereby each course of stitches is formed of a single thread stitch by stitch.
  • Knitted fabrics consist of one or more thread systems. A noose engages in the loop of the preceding course. In the case of the knitted fabric, on the other hand, at least two thread systems are used and the stitches of one course are formed simultaneously.
  • knitwear or knitted fabric in particular warp knit, also that object of several parallel to each other extending longitudinal yarns on the manner of a jelly meandering a transverse thread is stored and force both at the intersections of longitudinal threads and transverse thread -, material and / or positively joined together, be understood.
  • Such joining can also be done by means of a thread itself.
  • Such a product is independently sustainable, ie the given shape does not break down due to moderate external influence.
  • the thread systems of the alternatives described may have different mechanical properties such as different mechanical strength, modulus of elasticity or elongation at break exhibit.
  • the threads of the different thread systems can also be designed identically, ie be made of the same material.
  • the surface of the first polymer layer may be subjected to a surface treatment.
  • the purpose of the surface treatment is to ensure the connection of a radially outer second polymer layer to a radially inner first polymer layer.
  • the surface treatment may be mechanical, e.g. by grinding or roughening, chemically, e.g. by coating with an adhesion promoter or by other suitable methods, such as plasma treatment or combinations of the enumerated methods.
  • the present invention also relates to an aforementioned pressing device, e.g. for dewatering a fibrous web, preferably for dewatering a paper or board web, such as shoe press with a shoe press roll comprising a press cover according to the invention as well as such a shoe press roll itself as well as the entire, initially mentioned machine for producing such a paper or board web comprising such a pressing device with a press cover.
  • an aforementioned pressing device e.g. for dewatering a fibrous web, preferably for dewatering a paper or board web, such as shoe press with a shoe press roll comprising a press cover according to the invention as well as such a shoe press roll itself as well as the entire, initially mentioned machine for producing such a paper or board web comprising such a pressing device with a press cover.
  • the invention also relates to the use of a starting material for producing a reinforcing structure of a press jacket, wherein the starting material is a textile fabric according to the invention whose width is smaller than the width of the finished press jacket, seen in the winding direction overlap the same width edges of successive filaments of the starting material and the reinforcing structure single reinforcing structure.
  • the present invention relates to a reinforcing structure for embedding in at least one polymer layer of a press jacket.
  • the reinforcing structure is formed from a starting material by a plurality of helices along the longitudinal axis of the press jacket.
  • the starting material is a textile fabric whose width is smaller than the width of the press jacket.
  • the present invention also relates to a device for producing the press jacket according to the invention and is preferably set up for carrying out the method according to the invention.
  • the mandrel in the step of providing the mandrel, it may already have at least one, e.g. already cured, have polymer layer. Onto this at least one polymer layer, a further polymer layer with the reinforcing structure according to the invention is then applied.
  • the castable, curable polymer in the step of soaking or embedding the reinforcing structure in the polymer layer, the castable, curable polymer may be applied to the coiled stock such that it is completely embedded in the polymer layer so that no fabric will peel out of the polymer layer after curing.
  • Figure 1 is a highly schematic representation of the implementation of the method according to the invention in a side view of an apparatus for producing the press jacket.
  • Fig. 2a, 2b, 2c and 2d Embodiments of a press jacket designed according to the invention each seen in a cross section through the longitudinal axis thereof;
  • Fig. 4 is a schematic representation of another embodiment of a press jacket according to the invention in a partially sectioned view.
  • Fig. 1 shows a highly schematic side view of an apparatus for producing a press jacket.
  • the device has exactly one cylindrical winding mandrel 4 on which a starting material 3.1 is applied by winding.
  • the illustration shows an initial stage of the manufacturing process.
  • one end of the starting material 3.1 is attached to a polymer which is arranged on the outer circumference of the winding mandrel 4.
  • one end of the starting material 3.1 could also rest directly or thus directly on the mandrel 4 or be applied without initially providing a polymer between the starting material 3.1 and the winding mandrel 4.
  • the starting material 3.1 is a textile fabric, the width of which - the width direction of the starting material 3.1 extends in FIG. 1 substantially perpendicular to the plane of the drawing - is less than the width of the press jacket to be produced. This can be seen particularly well in FIGS. 2a to 2c.
  • the starting material 3.1 can be present as a roll, for example.
  • the winding mandrel 4 is rotatably mounted about its longitudinal axis 1 .1, which corresponds to the longitudinal axis of the press jacket to be produced. Longitudinal axis 1 .1 runs perpendicular to the plane of the drawing. Via a line 5 is through a pouring nozzle.
  • a casting material such as pourable, hardenable polymer, for example polyurethane, from above onto the mandrel 4 or the starting material 3.1 given.
  • a casting material can be selected, for example, in terms of its pot life and viscosity such that it completely soaks through the radially superimposed, wound layers of starting material 3.1 during casting without it even dripping down from the winding mandrel 4.
  • the winding mandrel 4 is rotated in the arrow direction about its longitudinal axis.
  • the casting nozzle 6 is guided along a suitable, not shown in FIG. 1 guide parallel to the longitudinal axis 1 .1 along this relative to the winding mandrel 4.
  • the starting material 3.1 is unrolled and wound on the rotating mandrel 4 to helices.
  • the casting material can pass through the starting material 3.1 through to the winding mandrel 4.
  • the polymer in this example forms a first, here radially innermost, and preferably elastomeric polymer layer 2 of the press jacket, of which only a part is shown in FIG.
  • the width of the pouring nozzle 6 corresponds approximately to the width of the starting material 3.1. However, it can also be larger. However, the width of the pouring nozzle 6 is smaller than the width of the mantle 1 to be manufactured.
  • the winding process always begins at one axial end of the winding mandrel 4, which at the same time - apart from a waste - can form an axial end of the press jacket and ends at the opposite axial end thereof, which then - also apart from a waste - the second axial end a press jacket can form.
  • a press jacket can be produced simultaneously.
  • FIGS. 2a, 2b, 2c and 2d different embodiments of the invention are shown in a cross section through the longitudinal axis 1 .1 of the finished press jacket 1 which is not to scale and is shown partially.
  • the distance between the longitudinal axis 1 .1 to the polymer layer 2 is also not to scale.
  • the width B of the starting material 3.1 runs in the plane of the drawing.
  • the illustration suggests that the width B is only a fraction of the total, finished press jacket 1.
  • the overlap ie the common area where two consecutive turns overlap, e.g. apparently "touching" can also be described by the slope S of successive turns.
  • the overlap corresponds - as seen in the sectional view shown - approximately the width B of the starting material, reduced by the (simple) slope S.
  • a tight winding has been chosen so that the slope S is only a fraction of the width B of the starting material used 3.1. Accordingly, with only one winding passage, a relatively thick reinforcing structure 3 of the press jacket 1 having a high tensile strength can be achieved in the radial direction. Because here overlap in a cross section perpendicular to the longitudinal axis 1 .1 seen (not shown, but indicated by the section line AA) equal to more as two, namely in the present case five successive filaments of the starting material 3.1 of the finished reinforcing structure 3. However, a different number is also conceivable. It can also be seen in FIG. 2 a that in the illustrated cross section through the longitudinal axis of the press jacket 1, the successive overlapping coils of the starting material 3.1 - looking in an extension with respect to their width direction - extend at an angle to the longitudinal axis of the finished press jacket 1.
  • FIGS. 2 b, 2 c and 2 d show as a modification a multilayer press jacket 1 comprising in each case a radially inner polymer layer 2 and a radially outer polymer layer 2. 1.
  • the latter in the present case does not comprise a reinforcing structure 3.
  • this could also be different, so that in the case of a plurality of polymer layers 2, 2.1, each or only individual polymer layers 2, 2.1 could have such a reinforcing structure 3.
  • the two polymer layers 2, 2.1 can be chosen such that they differ in their mechanical and / or chemical properties. Incidentally, what has already been said about FIG. 2a applies.
  • FIG. 2 d shows a three-layer press jacket with a radially innermost polymer layer 2. 2, a radially outermost polymer layer 2.
  • the starting material 3.1 shown in the figures can be a woven or knitted fabric.
  • a particularly preferred embodiment comprising knitted fabric is shown in FIGS. 3 a and b and 4.
  • 3a shows a plan view of a section of the starting material 3.1 according to the invention.
  • the vertical direction corresponds to the longitudinal direction of the starting material 3.1
  • the horizontal direction corresponds to its width direction.
  • the starting material 3.1 comprises a plurality of longitudinal threads parallel to each other in the longitudinal direction 3.2. On this is in the manner of a Gelderes a meandering, preferably exactly a single transverse thread 3.3 filed.
  • Fig. 3b is shown in a partial plan view formed as a fabric starting material 3.1.
  • the horizontal direction corresponds to the width direction of the starting material 3.1
  • the vertical direction corresponds to its length direction.
  • the weft threads 3.8 extend in the longitudinal direction, the warp threads 3.7 of the fabric. Warp and weft threads 3.7, 3.8 cross each other and are connected by thread crossing.
  • the thread systems of the warp and weft threads 3.7, 3.8 differ. In the present case, the thread systems differ from each other adjacent warp threads 3.7 with each other, which is indicated by the different hatching.
  • the individual coils of the starting material are indicated here by threads or yarns (hatched circles) and lines connecting these circles. It can thus be seen that the starting material 3.1 according to FIGS. 3a and 3b has a plurality of threads of different thread systems. Within one and the same helix, therefore, there are different thread systems of different mechanical properties (see the different hatchings per helix). As a result of the overlapping winding of such a band of starting material 3.1, in this cross-section-looking in the longitudinal axis direction of the press jacket 1-identical threads or thread systems of successive coils are located on the same radius (see the same hatching of the different, adjacent coils).

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Pressmantel für eine Pressvorrichtung zur Entwässerung einer Faserstoffbahn, bevorzugt zur Entwässerung einer Papier- oder Kartonbahn mittels einer Maschine zur Herstellung einer solchen Papier- oder Kartonbahn, umfassend zumindest eine Polymerschicht, in welcher eine Verstärkungsstruktur eingebettet ist, wobei die Verstärkungsstruktur aus einem Ausgangsmaterial durch eine Mehrzahl von Wendeln entlang der Längsachse des Pressmantels gebildet ist, wobei das Ausgangsmaterial ein textiles Flächengebilde ist, dessen Breite geringer ist als die Breite des fertigen Pressmantels und sich die im Wickelsinn gesehen dieselben Breitenränder aufeinanderfolgender Wendeln überlappen, wobei die Verstärkungsstruktur die einzige Verstärkungsstruktur ist.

Description

Pressmantel und Verfahren zur Herstellung eines solchen
Die Erfindung geht aus von einem Pressmantel, insbesondere für eine Pressvorrichtung zur Entwässerung einer Faserstoffbahn, im Einzelnen gemäß Anspruch 1 sowie von einem entsprechenden Verfahren zur Herstellung eines solchen Pressmantels, im Einzelnen gemäß Anspruch 16.
Pressenvorrichtungen wie Schuhpressen sind seit langem Bestandteil moderner Papiermaschinen. Sie umfassen im Wesentlichen einen stationär angeordneten Schuh, welcher sich in einer Maschinenquerrichtung erstreckt und einem um den stationären Schuh umlaufenden Pressmantel. Letzter ist verformbar und nimmt im Betrieb im Wesentlichen eine rohrartige Form an. Der Schuh ist so geformt, dass er mit einer Gegenwalze einen Pressnip (Pressspalt) bildet. Der Pressnip ist durch die Anlagefläche der Gegenwalze im Schuh definiert. Der Schuh ist beweglich ausgeführt und kann an die Gegenwalze bewegt werden.
An den Pressmantel werden enorme Anforderungen in Bezug auf seine Stabilität gestellt, da er während des Betriebs starken Biegewechselbelastungen ausgesetzt ist. Beim Einlaufen am Schuhrand - in Drehrichtung des Pressmantels gesehen vor dem Pressnip - erfolgt zunächst eine Biegung unter einem verhältnismäßig kleinen Radius. Diese geht sofort in eine gegenläufige Biegung beim Durchlaufen des Pressnips über. Beim Auslaufen am anderen Schuhrand, also - in Drehrichtung des Pressmantels gesehen nach dem Pressnip - erfolgt wieder eine gegenläufige Biegung. Diese Verformung beim Ein- und Auslaufen wird auch als Wechselnip bezeichnet. Es ist leicht ersichtlich, dass die Neigung des Pressmantels, zu brechen, durch die hohe mechanische Beanspruchung sehr groß ist. Entsprechend sind aus dem Stand der Technik viele Maßnahmen bekannt, die die Stabilität des Pressmantels erhöhen sollen. Die Möglichkeiten sind im Wesentlichen in zwei Bereichen angesiedelt: einerseits in einer geeigneten Wahl des Materials, andererseits in Verstärkungslagen, welche in das Material des Pressmantels eingebettet oder anderweitig mit diesem verbunden sind.
Im Bereich der Materialien werden in zunehmendem Maße moderne Polymere wie beispielsweise Polyurethan verwendet. Diese erlauben durch eine geeignete Zusammensetzung die Herstellung von Pressmänteln mit hoher Flexibilität und dabei großer Stabilität.
Um die mechanische Stabilität der Pressmäntel weiter zu verbessern, ist es bekannt, die Armierung mit weiteren Verstärkungslagen zu versehen. Beispielsweise ist es aus der DE4438354A1 bekannt, auf eine auf einem Wickeldorn herzustellende zweischichtige Armierung von Längs- und Querfäden eine spiralig gewickelte Lage aus einem flächigen Material wie einem Gewebeband einzubringen. Gemäß der DE4438354A1 wird diese zusätzliche Verstärkungslage gleichzeitig mit der spiralig gewickelten Gelege durch gleichsinniges Aufwickeln implementiert und mit dem Polymer vergossen.
Nachteilig an dieser Ausführungsform ist dabei der komplexe Herstellungsvorgang, welcher hohe technische Anforderungen an die Verbindung des Polymers mit den beiden gleichzeitig aufgewickelten Verstärkungen stellt. Eine ungleichmäßige Durchdringung mit Polymer und ungenügende Anbindung der Armierung an das Material des Pressmantels sind die Folge, was sich in einer erhöhten Delaminationsneigung niederschlägt. Die Herstellung der Armierung aus Gelegen ist zeitintensiv, da in der Regel die parallel zur Längsachse des Mantels verlaufenden Fäden von Hand auf den Wickeldorn konfektioniert werden müssen.
Die vorliegende Erfindung betrifft derartige eingangs genannte Gegenstände.
Es ist entsprechend Aufgabe der Erfindung, einen Pressmantel und ein Verfahren zu dessen Herstellung anzugeben, welcher/welches die Nachteile des Standes der Technik vermeidet. Insbesondere liegt die Aufgabe darin, einen Pressmantel anzugeben, der einerseits über ausreichende Verstärkung verfügt, um den hohen Belastungen im Schuhpressenbereich zu genügen sowie keine Delaminationsneigung in den Wechselnips zeigt. Andererseits sollen Pressmäntel mit unterschiedlichen Abständen der Fäden zueinander einfacher und günstiger in der Herstellung sein. Die Aufgabe wird hinsichtlich des Pressmantels durch die Merkmale von Anspruch 1 und hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale von Anspruch 16 gelöst. Besonders bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben. Im Sinne der Erfindung ist mit einer Pressvorrichtung eine Schuhpresse z.B. zur Entwässerung oder Behandlung wie Glättung einer Faserstoffbahn gemeint. Die Schuhpresse umfasst eine Schuhpresswalze und eine Gegenwalze, die zusammen einen Pressnip ausbilden oder begrenzen. Die Schuhpresswalze umfasst ferner einen umlaufenden Pressmantel und ein stehendes Presselement, den sogenannten Pressschuh. Letzterer stützt sich auf einem tragenden, ebenfalls stehenden Joch ab - beispielsweise über hydraulische Presselemente - und wird an den umlaufenden Pressmantel angedrückt. Der Pressmantel wird dadurch im Pressnip an die Gegenwalze gepresst. Unter dem Begriff stehend wird verstanden, dass das Presselement nicht relativ zu der Schuhpresswalze oder der Gegenwalze umläuft, sich jedoch translatorisch - auf die Gegenwalze zu und von ihr weg, bevorzugt in Radialrichtung dieser - und damit relativ zu der Gegenwalze bewegen kann. Zusätzlich zur Faserstoffbahn und dem Pressmantel können ein oder mehrere in Umfangsrichtung endlos umlaufende Filze und/oder weitere endlos umlaufende Pressbänder durch den Pressnip der Schuhpresse geführt werden. Eine solche Schuhpresse kann selbstverständlich mehr als einen Pressnip umfassen.
Unter einer Faserstoffbahn im Sinne der Erfindung ist ein Gelege bzw. Gewirre von Fasern, wie Holzfasern, Kunststofffasern, Glasfasern, Kohlenstofffasern, Zusatzstoffen, Additiven oder dergleichen zu verstehen. So kann die Faserstoffbahn beispielsweise als Papier-, Karton- oder Tissuebahn ausgebildet sein. Sie kann im Wesentlichen Holzfasern umfassen, wobei geringe Mengen anderer Fasern oder auch Zusatzstoffe und Additive vorhanden sein können. Dies bleibt je nach Einsatzfall dem Fachmann überlassen.
Unter einem Pressmantel im Sinne der Erfindung ist ein Band oder ein Mantel zu verstehen, das/der wie dargestellt, zusammen mit einer Faserstoffbahn durch den Pressnip einer Schuhpresse geführt wird. Der Pressmantel ist dabei als ein in Umfangsrichtung um dessen Längsachse endloser, geschlossener Mantel ausgeführt. An seinen axialen Enden ist er - in Breitenrichtung gesehen (entlang der Längsachse) - offen. Damit kann der Pressmantel an diesen axialen Enden von zwei seitlichen Spannscheiben gehalten werden, um die Schuhpresswalze zu bilden. Anstatt der Führung durch die beiden seitlichen Spannscheiben kann das Pressband, wie es bei offenen Schuhpressen der Fall ist, über den Pressschuh und mehrere Leitwalzen geführt werden. Die Oberfläche eines solchen Pressmantels, also z.B. die radial äußerste Polymerschicht desselben kann mit Rillen und/oder Blindbohrungen versehen sein.
Der Pressmantel kann teilweise oder vollständig aus einem Polymer hergestellt sein. Als Polymer kann dabei ein gießbares, aushärtbares, bevorzugt elastomeres Polymer wie Polyurethan eingesetzt werden. Das Polymer ist folglich als Gießelastomer eingestellt.
Mit Polymerschicht ist eine Schicht gemeint, die ein solches gießbares, aushärtbares, bevorzugt elastomeres Polymer umfasst oder vollständig daraus hergestellt ist. Bevorzugt kann die Polymerschicht eine einteilig durch Urformen hergestellte, ausgehärtete Schicht sein. Anders ausgedrückt ist diese monolithisch urgeformt, also durch z.B. Gießen hergestellt. Der Begriff einteilig schließt auch Fälle ein, in denen die eine Schicht wiederum beim Gießen des Polymers aus mehreren Lagen gleichen Materials hergestellt wurde. Dies jedoch nur insoweit wie diese Lagen nach dem Aushärten im Wesentlichen nicht mehr sichtbar sind, sondern sich eine einzige, bevorzugt einheitliche Schicht ergibt. Selbiges gilt entsprechend für den fertigen Pressmantel. Bei Vorsehen mehrerer Polymerschichten können diese in Radialrichtung gesehen übereinander angeordnet sein. Bevorzugt sind genau eine, zwei oder drei Polymerschichten als Funktionsschichten vorgesehen. Diese können hinsichtlich ihres Polymers identisch ausgeführt sein. Bei Vorsehen von mehreren Polymerschichten kann die radial innere (bzw. innerste) Polymerschicht - in Radialrichtung um die Längsachse des Pressmantels gemessen - etwa eine Dicke von bis zu 6 mm, bevorzugt nicht mehr als 4 mm aufweisen. Die radial äußere (bzw. äußerste) Polymerschicht kann eine entsprechende Dicke von 1 bis 3 mm aufweisen. Insgesamt ist es vorteilhaft, dass der gesamte (ein- oder mehrschichtige) Pressmantel eine Dicke - in Radialrichtung gemessen - von etwa 6 mm aufweist.
Als textile Flächengebilde im Sinne der vorliegenden Erfindung gelten flächenförmige textile Gebilde wie z. B. Gewebe, Gewirke, Gestricke oder Geflechte - wie nachfolgend noch ausgeführt wird nicht jedoch Gelege - die aus linienförmigen textilen Gebilden wie z. B. Garnen oder Zwirnen hergestellt sind. Mit Garn ist ein linienförmiges, langes und dünnes Gebilde aus einer oder mehreren Fasern gemeint. Unter Zwirn wird eine linienförmige Textilie verstanden, die aus mehreren zusammengedrehten Garnen z.B. nach Art eines Seils hergestellt ist. Bei derartigen Flächengebilden bilden also die linienförmigen Gebilde Öffnungen des Flächengebildes bzw. des Ausgangsmaterials aus oder begrenzen diese. Man könnte auch sagen, dass das Flächengebilde nach Art eines Netzes ausgeführt ist und die Öffnungen die Maschen darstellen. Diese Öffnungen können - in Draufsicht auf ein solches Flächengebilde gesehen - unterschiedliche geometrische Formen, wie Vielecke, z.B. Rhomben, Vierecke oder Sechsecke annehmen. Die flächige Ausdehnung derartiger Öffnungen wird in der genannten Draufsicht in Länge und Breite gemessen.
Die Erfinder haben erkannt, dass ein Längen-Breiten-Verhältnis der Öffnungen von 1 :5 bis 5:1 besonders vorteilhaft ist. Dabei kann die Breite der Öffnung von 1 bis 5 mm betragen. Das Flächengebilde kann so ausgeführt sein, dass die Öffnungen in der Draufsicht auf das Flächengebilde gesehen einen Anteil von 25 bis 75% der Gesamtfläche des Flächengebildes ausmachen. Auf diese Weise ergibt sich ein besonders "luftiges" Flächengebilde als Ausgangsmaterial. Zum einen kann dann das aushärtbare Polymer bei der Herstellung des Pressmantels besonders gut durch die Öffnungen hindurchfließen und das Flächengebilde durch alle Wendeln hindurch vollständig benetzen. Zum anderen kann ein solches Flächengebilde im Betrieb des Pressmantels auftretende Kräfte besonders gut aufnehmen und entsprechend weiterleiten. Und dies sogar noch besser als Verstärkungsstrukturen die rein auf Gelegen z.B. in Form von Längs- und Querfäden basieren. Die erfindungsgemäßen Flächengebilde sind daher besonders strapazierfähig, was die eingangs genannte Wechselnipbelastung angeht.
Unter Ausgangsmaterial wird jenes Material oder Halbzeug verstanden, mittels dem die Verstärkungsstruktur des erfindungsgemäßen fertigen Pressmantels hergestellt wird. Im Falle von textilen Flächengebilden kann das Ausgangsmaterial, also Rohmaterial, ein Band, insbesondere endloses Band sein, dessen Breite bedeutend geringer ist als die Breite des Pressmantels. Insbesondere beträgt die Breite des Ausgangsmaterials lediglich einen Bruchteil der Breite des Pressmantels. Endlos bedeutet, dass die Länge desselben um ein Vielfaches größer ist als dessen Breite, nicht dass es in sich nach Art einer Schlaufe geschlossen ist. Die Definition, wonach das Ausgangsmaterial endlos ausgebildet ist, bedeutet, dass die Dicke des Ausgangsmaterials bzw. dessen Fasern oder Fäden deutlich geringer ist als dessen entsprechende Gesamtlänge. Anders ausgedrückt beträgt ein Quotient aus Länge (L) zu Dicke (d), also L/d > 100 bevorzugt > 1 .000, bzw. > 10.000 bzw. > 100.000. Die Dicke des Ausgangsmaterials kann zwischen 0,2 und 2 mm betragen. Das Ausgangsmaterial als Rohmaterial kann bevorzugt in seinem Zustand vor dem Aufbringen auf den Wickeldorn - also im aufgerollten Zustand - frei von dem Polymer, das die zumindest eine fertige Polymerschicht bildet, sein. Das bedeutet, dass es erst damit in Kontakt kommen kommt, wenn gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren das Ausgangsmaterial auf den Wickeldorn aufgebracht wird - oder kurz davor.
Wenn gemäß der Erfindung von Dicke gesprochen wird, dann ist stets der (räumlich gesehen kleinste) Betrag des Durchmessers der Außenkontur in einem Querschnitt durch die Längsachse des Ausgangsmaterials bzw. dessen Fasern gemeint. Bei einer kreisrunden Außenkontur - in diesem Schnitt gesehen - ist die Dicke gleich dem Durchmesser der Außenkontur. Bei einer von der Kreisform abweichenden Außenkontur, ebenfalls in dem Schnitt gesehen, entspricht die Dicke dann dem Durchmesser des Inkreises oder Umkreises.
Das Ausgangsmaterial kann so ausgebildet sein, dass dessen Dicke nur einen Bruchteil der Dicke der fertigen Polymerschicht umfasst. Bevorzugt ist die Länge so bemessen, dass die (einzige) Verstärkungsstruktur über die gesamte Breite des Pressmantels kontinuierlich also in einem Zug - ohne Unterbrechung, bevorzugt in einem einzigen Wickeldurchgang - hergestellt werden kann. Das Ausgangsmaterial kann z.B. in Form von - bevorzugt bandförmiger - Rollenware vorliegen, und der Länge nach von einer Rolle abgespult werden. Das als Ausgangsmaterial dienende erfindungsgemäße textile Flächengebilde kann dabei selbst einlagig oder mehrlagig sein. Die Breite des Ausgangsmaterials kann - in einer Draufsicht auf das Ausgangsmaterial gesehen - zwischen 0,1 und 40 cm, bevorzugt zwischen 3 und 30 cm und besonders bevorzugt zwischen 2 und 10 cm betragen. Das Ausgangsmaterial bzw. dessen Fäden können, bevorzugt ausschließlich, aus einem Polymer, wie Polyester hergestellt sein. Selbstverständlich sind auch andere Materialien denkbar.
Ein fertiger Pressmantel im Sinne der Erfindung ist ein solcher, dessen wenigstens eine Polymerschicht ausgehärtet und abschließend bearbeitet, also für den eingangs genannten Zweck in z.B. einer Schuhpresse einsatzbereit ist. Analog ist mit fertiger Polymerschicht eine Schicht gemeint, die ausgehärtet ist.
Mit dem Begriff Verstärkungsstruktur im Sinne der Erfindung ist eine Verstärkung der wenigstens einen, das Polymer enthaltenden oder aus diesem bestehenden Schicht - also der Polymerschicht - gemeint. Dabei kann die Verstärkungsstruktur vollständig in die Polymerschicht eingebettet sein, sodass die Verstärkungsstruktur nicht über die Begrenzung der Polymerschicht hinausgeht. Anders ausgedrückt übernimmt die Polymerschicht die Rolle einer Matrix, welche die Verstärkungsstruktur umgibt und infolge von Adhäsions- oder Kohäsionskräften an die Matrix bindet. Mit dem Begriff einzige Verstärkungsstruktur ist gemeint, dass das textile Flächengebilde die einzige Verstärkung - der zumindest einen Polymerschicht, aller Polymerschichten und bevorzugt des gesamten, fertigen Pressmantels selbst - ist. Anders ausgedrückt ist die zumindest eine Polymerschicht, alle Polymerschichten und bevorzugt der gesamte Pressmantel frei von weiteren Verstärkungsstrukturen, wie textilen Liniengebilden und/oder textilen Flächengebilden und bevorzugt frei von Gelegen. Unter Gelege wird dabei ein Flächengebilde verstanden, das aus einer oder mehreren Lagen von parallel verlaufenden Fäden besteht, die an ihren Kreuzungspunkten nicht stoff-, reib- oder formschlüssig fixiert sind. Ein solches Gelege ist nach dem Legen selbst nicht tragfähig, d.h. dass es bei Verlagerung die ihm verliehene Form verliert. Damit es seine Form beibehält, müssen die aufeinander gelegten Fäden zwangsweise gehalten werden, z.B. in einer Polymerschicht eingebettet. Eine einzige Verstärkungsstruktur kann auch vorliegen, wenn als Ausgangsmaterial ein mehrlagiges textiles Flächengebilde verwendet wird, dass zu der erfindungsgemäßen Verstärkungsstruktur gewickelt wird. In diesem Fall folgen die mehreren Lagen stets ein und derselben Wendel. Die Wendel selbst ist dann, jedenfalls in Wickelrichtung gesehen, mehrlagig. Eine solche Anordnung kann dadurch erreicht werden, dass mehreren Lagen des Ausgangsmaterials beim Herstellen des Pressmantels ohne Verbindung aufeinander angeordnet oder durch Vernähen, Verkleben, Verweben oder Laminieren miteinander verbunden sind. Alternativ oder zusätzlich können auch mehrere Wicklungsdurchgänge vorgesehen werden. Unter einem Wickeldurchgang wird der Schritt der unterbrechungsfreien Aufbringung aller Wendeln aus dem Ausgangsmaterial über zumindest die gesamte axiale Länge eines Pressmantels, also von einem axialen Ende zum anderen axialen Ende in einem einzigen Zug verstanden. Bei mehreren Wicklungsdurchgängen ergeben sich somit mehrere, in Radialrichtung übereinander angeordnete Wendeln, die nunmehr konzentrisch zu einander verlaufen. Von der Definition der einzigen Verstärkungsstruktur sind jedoch nicht Füllstoffe oder Partikel wie Einzelfasern oder Verunreinigungen, die in der Polymerschicht eingebettet sind und auch eine Verstärkung herbeiführen, mitumfasst. Diese können also durchaus in der Polymerschicht enthalten sein können, ohne dass sie im Sinne der Erfindung zu der (einzigen) Verstärkungsstruktur zählen. Unter Wickelsinn wird die Richtung der Aufbringung der Wendeln, also die Wickelrichtung des Ausgangsmate als zur Herstellung des fertigen Pressmantels um die Längsachse des Wickeldorns bzw. um die Längsachse des fertigen Pressmantels verstanden. Das Ausgangsmaterial kann bei der Herstellung des Pressmantels der Länge nach von einer Rolle abgespult und auf den wenigstens einen Wickeldorn, auf dem der Pressmantel hergestellt wird, in Längsachsenrichtung des Zylinders fortschreitend aufgebracht werden. Die sich so ergebenden Wendeln - zumindest jene aufeinanderfolgende Wendeln ein- und desselben Wickeldurchgangs, also direkt benachbarte Wendeln - sind also aus mathematischer Sicht eine zusammenhängende, unterbrechungsfreie Kurve. Diese Kurve windet sich bevorzugt mit konstanter Steigung um einen Mantel eines gedachten Zylinders, der konzentrisch zu dem fertigen Pressmantels, also dessen radial äußerster Oberfläche bzw. dessen Längsachse über die gesamte Breite des fertigen Pressmantels - folglich von dessen einem zu dessen anderem axialen Ende - verläuft. Dabei können alle Wendeln eines Wickeldurchgangs bzw. der gesamten Verstärkungsstruktur denselben Wickelsinn aufweisen, also lediglich links- oder rechtsgängig sein. Bei mehreren Wickeldurchgängen kann jedoch der Wickelsinn von Wickeldurchgang zu Wickeldurchgang variieren. Die Steigung kann allgemein derart gewählt sein, dass sich das der Länge nach abgespulte Ausgangsmaterial in Breitenrichtung, also an dessen Breitenrändern überlappt. Die Steigung entspricht dabei dem Abstand derselben Breitenränder bzw. gemeinsamen Breitenrands aufeinanderfolgender, also im Wickelsinn gesehen direkt benachbarter Wendeln, so z.B. immer die linken Breitenränder untereinander, jedenfalls im Wickelsinn gesehen. Die Steigung entspricht somit dem sogenannten Wickelvorschub, also der Verfahrgeschwindigkeit der Gießdüse relativ zum Wickeldorn entlang dessen Längsachse. Je kleiner die Steigung dabei ist, desto größer ist die Zugfestigkeit des gesamten Pressmantels (in dessen Umfangs- bzw. Breitenrichtung gesehen), desto dicker wird dieser jedoch auch in Radialrichtung. Mit lose aufeinander aufliegenden, einander überlappenden Breitenbändern ist gemeint, dass - zumindest beim Wickeln bzw. in dem fertigen Pressmantel - diese abgesehen von der Polymerschicht, in welche sie eingebettet sind, frei von einer kraft-, stoff- und/oder formschlüssigen Verbindung untereinander sind. Dies gilt auch für in unterschiedlichen Wickeldurchgängen hergestellte, aneinander angrenzende Wendeln. Das bedeutet, dass die Wendeln beim Auflegen auf den Wickeldorn in das noch nicht ausgehärtete Polymer nicht anderweitig miteinander verbunden werden.
Als Gewebe oder Gewebeband wird ein aus Kett- und Schussfäden gewebtes textiles Flächengebilde verstanden. Kett- und Schussfäden überkreuzen sich dabei. Das Gewebe kann dabei ein einziges oder mehrere unterschiedliche, bevorzugt mehrere in ihren mechanischen Eigenschaften unterschiedliche Fadensysteme umfassen, Aber es ist auch denkbar, dass solche Gewebe eingesetzt werden, bei denen die Fäden von Kette und Schuss aus dem gleichen Material hergestellt sind.
Unter dem Begriff Maschenware werden solche textilen Flächengebilde verstanden, bei denen eine mittels Faden gebildete Schleife in eine andere Schleife hineingeschlungen ist. Maschenware kann also ein Gestrick oder Gewirk sein. Gestricke können beispielweise durch Stricken oder Häkeln erhalten werden, wobei jede Maschenreihe aus einem einzigen Faden Masche für Masche gebildet wird. Gestricke bestehen aus ein oder mehreren Fadensystemen. Dabei greift eine Schlinge in die Schlinge der vorangehenden Maschenreihe. Beim Gewirk hingegen werden mindestens zwei Fadensysteme verwendet und die Maschen einer Maschenreihe gleichzeitig ausgebildet. Im Sinne der vorliegenden Erfindung soll jedoch unter dem Begriff Maschenware bzw. Gewirk, insbesondere Kettengewirk, auch jener Gegenstand aus mehreren zu einander parallel verlaufenden Längsfäden, auf die nach Art eines Geleges meanderförmig ein Querfaden abgelegt ist und an den Kreuzpunkten von Längsfäden und Querfaden beide kraft-, stoff- und/oder formschlüssig miteinander gefügt sind, verstanden werden. Ein solches Fügen kann auch mittels eines Fadens selbst vorgenommen werden. Ein solches Erzeugnis ist für sich gesehen selbstständig tragfähig, d.h. die vorgegebene Form zerfällt durch moderate äußere Einwirkung nicht. Die Fadensysteme der beschriebenen Alternativen können unterschiedliche mechanische Eigenschaften wie eine unterschiedliche mechanische Festigkeit, Elastizitätsmodul oder Bruchdehnung aufweisen. Alternativ können die Fäden der unterschiedlichen Fadensysteme aber auch identisch ausgeführt sein, also aus dem gleichen Material hergestellt sein.
Im Wesentlichen in Längs- oder in Breitenrichtung soll so verstanden werden, dass auch beidseits Abweichungen gegenüber der entsprechenden Richtung um 45° möglich sind.
Um die Haftung einer ersten, radial inneren Polymerschicht mit einer hierauf direkt aufgebrachten zweiten, radial äußeren Polymerschicht zu verbessern, kann die Oberfläche der ersten Polymerschicht einer Oberflächenbehandlung unterzogen werden. Die Oberflächenbehandlung hat zum Ziel die Anbindung einer radial äußeren zweiten Polymerschicht an eine radial innere erste Polymerschicht zu gewährleisten. Die Oberflächenbehandlung kann mechanisch z.B. durch Schleifen oder Anrauen, chemisch, z.B. durch Bestreichen mit einem Haftvermittler oder durch andere geeignete Verfahren, wie Plasmabehandlung oder Kombinationen der aufgezählten Verfahren erfolgen.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine eingangs genannte Pressvorrichtung z.B. zur Entwässerung einer Faserstoffbahn, bevorzugt zur Entwässerung einer Papier- oder Kartonbahn, wie Schuhpresse mit einer Schuhpresswalze, umfassend einen erfindungsgemäßen Pressmantel wie auch eine solche Schuhpresswalze selbst wie auch die gesamte, eingangs genannte Maschine zur Herstellung einer solchen Papier- oder Kartonbahn umfassend eine solche Pressvorrichtung mit einem Pressmantel.
Auch betrifft die Erfindung die Verwendung eines Ausgangsmaterials zur Herstellung einer Verstärkungsstruktur eines Pressmantels, wobei das Ausgangsmaterial ein erfindungsgemäßes textiles Flächengebilde ist, dessen Breite geringer ist als die Breite des fertigen Pressmantels, sich im Wickelsinn gesehen dieselben Breitenränder aufeinanderfolgender Wendeln des Ausgangsmaterials überlappen und die Verstärkungsstruktur die einzige Verstärkungsstruktur ist. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Verstärkungsstruktur zur Einbettung in wenigstens eine Polymerschicht eines Pressmantels. Dabei ist die Verstärkungsstruktur aus einem Ausgangsmaterial durch eine Mehrzahl von Wendeln entlang der Längsachse des Pressmantels gebildet. Das Ausgangsmaterial ist ein textiles Flächengebilde, dessen Breite geringer ist als die Breite des Pressmantels. Im Wickelsinn gesehen dieselben Breitenränder aufeinanderfolgender Wendeln überlappen sich dann, wobei die Verstärkungsstruktur die einzige Verstärkungsstruktur ist. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung auch eine Vorrichtung zur Herstellung des erfindungsgemäßen Pressmantels und ist bevorzugt zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann im Schritt des Bereitstellens des Wickeldorns dieser bereits zumindest eine, z.B. bereits ausgehärtete, Polymerschicht aufweisen. Auf diese zumindest eine Polymerschicht wird dann eine weitere Polymerschicht mit der erfindungsgemäßen Verstärkungsstruktur aufgebracht. Im Schritt des Tränkens oder Einbettens der Verstärkungsstruktur in die Polymerschicht kann das gießbare, aushärtbare Polymer derart auf das gewendelte Ausgangsmaterial aufgebracht werden, dass dieses vollständig in die Polymerschicht eingebettet ist, sodass nach dem Aushärten kein Gewebe aus der Polymerschicht herausschaut.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ohne Einschränkung der Allgemeinheit näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine stark schematisierte Darstellung der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer Seitenansicht auf eine Vorrichtung zur Herstellung des Pressmantels;
Fig. 2a, 2b, 2c und 2d Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäß ausgebildeten Pressmantels jeweils in einen Querschnitt durch dessen Längsachse gesehen;
Fig. 3a und 3b
eine schematische teilweise und vergrößerte Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein Ausgangsmaterial der Verstärkungsstruktur eines erfindungsgemäßen Pressmantels; und
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pressmantels in einer teilweise geschnittenen Ansicht.
Fig. 1 zeigt in einer stark schematisierten Seitenansicht eine Vorrichtung zur Herstellung eines Pressmantels. Die Vorrichtung weist vorliegend genau einen zylindrischen Wickeldorn 4 auf, auf dem ein Ausgangsmaterial 3.1 durch Wickeln aufgebracht wird. Die Darstellung zeigt ein Anfangsstadium des Herstellungsverfahrens. Im vorliegenden Fall ist dazu das eine Ende des Ausgangsmaterials 3.1 auf einem Polymer, das auf dem Außenumfang des Wickeldorns 4 angeordnet ist, befestigt. Abgesehen von der gezeigten schematischen Darstellung könnte das eine Ende des Ausgangsmaterials 3.1 auch direkt, also unmittelbar auf dem Wickeldorn 4 aufliegen oder aufgebracht werden, ohne dass anfangs zwischen Ausgangsmaterial 3.1 und Wickeldorn 4 ein Polymer vorgesehen ist.
Das Ausgangsmaterial 3.1 ist dabei ein textiles Flächengebilde, dessen Breite - die Breitenrichtung des Ausgangsmaterials 3.1 verläuft in Fig. 1 im Wesentlichen senkrecht zur Zeichenebene in diese hinein - geringer ist als die Breite des zu fertigenden Pressmantels. Man sieht dies besonders gut in den Fig. 2a bis 2c. Das Ausgangsmaterial 3.1 kann z.B. als Rollenware vorliegen. Der Wickeldorn 4 ist um seine Längsachse 1 .1 , die der Längsachse des herzustellenden Pressmantels entspricht, rotierbar gelagert. Längsachse 1 .1 verläuft hier senkrecht zur Zeichenebene. Über eine Leitung 5 wird durch einen Gießdüse 6 ein Gießmaterial, wie gießfähiges, aushärtbares Polymer, z.B. Polyurethan, von oben auf den Wickeldorn 4 bzw. das Ausgangsmaterial 3.1 gegeben. Ein solches Gießmaterial kann z.B. hinsichtlich seiner Topfzeit und Viskosität derart gewählt werden, dass es die in Radialrichtung übereinanderliegenden, gewickelten Lagen an Ausgangsmaterial 3.1 beim Gießen vollständig durchtränkt, ohne dass es selbst von dem Wickeldorn 4 heruntertropft. Währenddessen wird der Wickeldorn 4 in Pfeilrichtung um dessen Längsachse gedreht. Gleichzeitig mit dieser Drehung wird die Gießdüse 6 über eine geeignete, in Fig. 1 nicht weiter dargestellte Führung parallel zur Längsachse 1 .1 entlang dieser relativ an dem Wickeldorn 4 entlanggeführt. Gleichzeitig mit dem Aufgießen des Gießmaterials wird das Ausgangsmaterial 3.1 abgerollt und auf den sich drehenden Wickeldorn 4 zu Wendeln gewickelt. Dabei kann das Gießmaterial durch das Ausgangsmaterial 3.1 hindurch bis auf den Wickeldorn 4 gelangen. Das Polymer bildet in diesem Beispiel nach dem Aushärten eine erste, hier radial innerste und bevorzugt elastomere Polymerschicht 2 des Pressmantels, wovon in Figur 1 nur ein Teil gezeigt ist.
Die Breite der Gießdüse 6 entspricht in etwa der Breite des Ausgangsmaterials 3.1 . Sie kann jedoch auch größer bemessen sein. Jedoch ist die Breite der Gießdüse 6 geringer als die Breite des zu fertigenden Mantels 1 .
Der Wickelprozess beginnt grundsätzlich an einem axialen Ende des Wickeldorns 4, welches zugleich - abgesehen von einem Verschnitt - das eine axiale Ende des Pressmantels bilden kann und endet an dem gegenüberliegenden axialen Ende desselben, welches dann - ebenfalls von einem Verschnitt abgesehen - das zweite axiale Ende eines Pressmantels bilden kann. Je nach Wahl der Länge des Wickeldorns 4 können mehr als ein, bevorzugt zwei Pressmäntel gleichzeitig hergestellt werden.
Je nach Wahl der Breite des Ausgangsmaterials 3.1 und des Wickelvorschubs, also der Verfahrgeschwindigkeit der Gießdüse 6 entlang der Längsachse des Wickeldorns 4 ergibt sich ein entsprechender Überlapp aufeinanderfolgender Wendeln des Ausgangsmaterials 3.1 oder nicht. Infolge der Überlagerung der Drehbewegung des Wickeldorns 4 und der Axialbewegung der Gießdüse 6 ergibt sich aus dem gewendelten Ausgangsmaterial 3.1 auf dem Wickeldorn 4 nun eine Verstärkungsstruktur 3, die durch das Aufgießen des Gießmaterials in der Polymerschicht 2 eingebettet wird.
Mittels eines solchen kontinuierlichen Gießvorgangs wird also nach und nach über die Breite des Wickeldorns 4 ein endloser, um dessen Längsachse 1 .1 in sich geschlossener zylinderrohrförmiger Pressmantel 1 hergestellt, dessen Innenumfang im Wesentlichen dem Außenumfang des Wickeldorns 4 entspricht.
In den Fig. 2a, 2b, 2c und 2d sind in einem nicht maßstäblichen, teilweise dargestellten Querschnitt durch die Längsachse 1 .1 des fertigen Pressmantels 1 unterschiedliche Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Der Abstand der Längsachse 1 .1 zu der Polymerschicht 2 ist ebenfalls nicht maßstäblich. Dabei verläuft die Breite B des Ausgangsmaterials 3.1 in der Zeichenebene. Die Darstellung lässt erahnen, dass die Breite B nur einen Bruchteil des gesamten, fertigen Pressmantels 1 beträgt. Der Überlapp, also die gemeinsame Fläche, an denen sich zwei aufeinanderfolgende Windungen überlappen, also z.B. augenscheinlich "berühren", kann auch durch die Steigung S aufeinanderfolgender Windungen beschrieben werden. Mit der Steigung S ist der Abstand derselben Breitenränder 3.1 .1 , 3.1 .2 bzw. des gemeinsamen Breitenrands aufeinanderfolgender Wendeln des Ausgangsmaterials 3.1 - in Breitenrichtung des Ausgangsmaterials gesehen - gemeint. Der Überlapp entspricht - in der gezeigten Schnittdarstellung gesehen - ungefähr der Breite B des Ausgangsmaterials, verringert um die (einfache) Steigung S.
In Fig. 2a ist eine enge Wicklung gewählt worden, sodass die Steigung S lediglich einen Bruchteil der Breite B des verwendeten Ausgangsmaterials 3.1 beträgt. Demnach kann mit nur einem Wickeldurchgang eine in Radialrichtung gesehen relativ dicke Verstärkungsstruktur 3 des Pressmantels 1 mit einer hohen Zugfestigkeit erzielt werden. Denn hier überlappen sich in einem Querschnitt senkrecht zur Längsachse 1 .1 gesehen (nicht gezeigt, jedoch durch die Schnittlinie A-A angedeutet) gleich mehr als zwei, nämlich vorliegend fünf aufeinanderfolgende Wendeln des Ausgangsmaterials 3.1 der fertigen Verstärkungsstruktur 3. Eine davon abweichende Zahl ist jedoch auch denkbar. Man sieht in Fig. 2a auch, dass in dem dargestellten Querschnitt durch die Längsachse des Pressmantels 1 gesehen die aufeinanderfolgenden, überlappenden Wendeln des Ausgangsmaterials 3.1 - in einer Verlängerung hinsichtlich ihrer Breitenrichtung schauend - winklig zur Längsachse des fertigen Pressmantels 1 verlaufen.
Im Gegensatz zur Fig. 2a, in der lediglich eine einzige Polymerschicht 2 dargestellt ist, zeigen die Fig. 2b, 2c und 2d als Abwandlung einen mehrschichtigen Pressmantel 1 , umfassend jeweils eine radial innere Polymerschicht 2 und eine radial äußere Polymerschicht 2.1 . Letztere umfasst im vorliegenden Fall keine Verstärkungsstruktur 3. Dies könnte jedoch auch anders sein, sodass bei mehreren Polymerschichten 2, 2.1 jede oder nur einzelne Polymerschichten 2, 2.1 eine solche Verstärkungsstruktur 3 aufweisen könnten. Die beiden Polymerschichten 2, 2.1 können derart gewählt sein, dass sie sich in ihren mechanischen und/oder chemischen Eigenschaften unterscheiden. Im Übrigen gilt das bereits zu Fig. 2a Gesagte.
Geringere Dicken der Verstärkungsstruktur 3 in Radialrichtung gesehen können durch eine Vergrößerung der Steigung der Wendeln des Ausgangsmaterials 3.1 auf dem Wickeldorn 4 erzielt werden. Gleichzeitig nimmt mit einer Zunahme der Steigung aber auch die Zugfestigkeit der Verstärkungsstruktur 3 ab. In Fig. 2c ist die Steigung S so gewählt, dass sich etwa ein Überlapp aufeinanderfolgender Wendeln des Ausgangsmaterials von etwa einem Drittel ergibt. Auch andere Werte sind je nach Einsatzfall denkbar. Auch für die Ausführungsform der Fig. 2c gilt das bereits zu den Fig. 2a und 2b Gesagte. Figur 2d zeigt einen dreischichtigen Pressmantel mit einer radial innersten Polymerschicht 2.2, einer radial äußersten Polymerschicht 2.1 und einer dazwischen sandwichartig angeordneten Polymerschicht 2. Lediglich in letzter ist die (einzige) Verstärkungsstruktur 3 vorgesehen. Selbstverständlich könnte dies auch anders sein, sodass alternativ oder zusätzlich eine solche Verstärkungsstruktur 3 auch in der Polymerschicht 2.2 und/oder 2.1 angeordnet sein könnte. Für die Ausführungsform der Fig. 2d gilt das bereits zu den Fig. 2a, 2b und 2c Gesagte.
Allgemein kann das in den Figuren dargestellte Ausgangsmaterial 3.1 ein Gewebe oder auch Maschenware sein. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform umfassend Maschenware ist in den Fig. 3a und b sowie 4 dargestellt. Fig. 3a zeigt eine Draufsicht auf einen Ausschnitt des erfindungsgemäßen Ausgangsmaterials 3.1 . In der gezeigten Darstellung entspricht die Vertikalrichtung der Längsrichtung des Ausgangsmaterials 3.1 , die Horizontalrichtung hingegen dessen Breitenrichtung. Das Ausgangsmaterial 3.1 umfasst mehrere zu einander in Längsrichtung parallel verlaufende Längsfäden 3.2. Auf diese ist nach Art eines Geleges meanderförmig ein, bevorzugt genau ein einziger Querfaden 3.3 abgelegt. An den Kreuzpunkten von Längsfäden 3.2 und Querfaden 3.3 sind diese beiden kraft- , stoff- und/oder formschlüssig miteinander gefügt, was hier durch die Punkte angedeutet ist. In Fig. 3b ist in einer teilweisen Draufsicht ein als Gewebe ausgebildetes Ausgangsmaterial 3.1 gezeigt. In der gezeigten Darstellung entspricht die Horizontalrichtung der Breitenrichtung des Ausgangsmaterials 3.1 , die Vertikalrichtung hingegen dessen Längenrichtung. In Breitenrichtung verlaufen die Schussfäden 3.8, in Längsrichtung die Kettfäden 3.7 des Gewebes. Kett- und Schussfäden 3.7, 3.8 überkreuzen sich und sind durch Fadenverkreuzung miteinander verbunden. Die Fadensysteme der Kett- und Schussfäden 3.7, 3.8 unterscheiden sich. Im vorliegenden Fall unterscheiden sich auch die Fadensysteme einander benachbarte Kettfäden 3.7 untereinander, was durch die unterschiedlichen Schraffuren angedeutet ist.
Wird ein solches Ausgangsmaterial 3.1 nach den Figuren 3a oder 3b auf den Wickeldorn 4, z.B. wie in den Fig. 1 , 2a und 2b gezeigt, gewickelt, so ergibt sich eine Verstärkungsstruktur 3 des Pressmantels 1 , wie sie in Fig. 4 dargestellt ist. Dort ist gleichwohl für ein Gewebe (Fig. 3b) als auch für ein Gewirk (Fig. 3a) in einem teilweisen, sehr schematischen und vergrößerten Querschnitt durch die Längsachse 1 .1 des fertigen Pressmantels 1 die in der wenigstens einen Polymerschicht 2, 2.1 eingebettete Verstärkungsstruktur 3 zu sehen. Der Doppelpfeil deutet hier die Breitenrichtung des Ausgangsmaterials 3.1 an. Die einzelnen Wendeln sind hinsichtlich ihrer Steigung so gewählt, dass sie entsprechend den Wendeln der Fig. 2a und 2b verlaufen. Die Steigung könnte jedoch auch anders gewählt sein. Auch zu Fig. 4 gilt das zu den Fig. 2a bis 2d Gesagte.
Die einzelnen Wendeln des Ausgangsmaterials sind hier durch Fäden bzw. Garne (schraffierte Kreise) und diese Kreise verbindende Striche angedeutet. Man erkennt also, dass das Ausgangsmaterial 3.1 entsprechend den Fig. 3a und 3b mehrere Fäden unterschiedlicher Fadensysteme aufweist. Innerhalb ein- und derselben Wendel liegen also unterschiedliche Fadensysteme unterschiedlicher mechanischen Eigenschaften vor (siehe die unterschiedlichen Schraffuren pro Wendel). Durch die überlappende Wicklung eines solchen Bandes an Ausgangsmaterial 3.1 liegen in diesem Querschnitt gesehen - in Längsachsenrichtung des Pressmantels 1 schauend - gleiche Fäden bzw. Fadensysteme aufeinanderfolgender Wendeln auf demselben Radius (siehe die gleichen Schraffuren der unterschiedlichen, benachbarten Wendeln).
Prinzipiell wäre es denkbar, dass mit Bezug auf die Fig. 3a, 3b und 4 die mechanischen Eigenschaften nicht in Breiten-, sondern (nur oder auch zusätzlich) in Längenrichtung des Ausgangsmaterials 3.1 variieren. Dadurch kann über die gesamte Breite des Pressmantels 1 in Radialrichtung eine Variierung der mechanischen Eigenschaften der Verstärkungsstruktur 3 erzielt werden.
Unabhängig von den gezeigten Ausführungsformen können gemäß der vorliegenden Erfindung somit durch Einstellung unterschiedlicher Steigungen S - also durch das Überlappen aufeinanderfolgender Wicklungen - zumindest bei dem Einsatz von Geweben oder Maschenware als Ausgangsmaterial 3.1 für die Verstärkungsstruktur auch unterschiedliche Fadenabstände der Fäden aufeinanderfolgender Wendeln realisiert werden, ohne dass hierzu wie gemäß dem Stand der Technik eine Handkonfektion der Wickeldorne mit Fäden nach Art von Gelegen benötigt wird. Vielmehr können nun unterschiedliche Abstände durch einen entsprechenden Maschenabstand zumindest des Gewebes des Ausgangsmaterials und eine entsprechende Steigung der aufeinanderfolgenden Wendeln mittels der Vorrichtung nahezu automatisiert realisiert werden.
Bezugszeichenliste
Pressmantel
Längsachse
Polymerschicht
Verstärkungsstruktur
Ausgangsmatenal
Breitenränder
Längsfaden
Querfaden
Kettfaden
Schussfaden
Wickeldorn
Leitung
Gießdüse

Claims

Patentansprüche
1 . Pressmantel (1 ), umfassend zumindest eine Polymerschicht (2, 2.1 ), in welcher eine Verstärkungsstruktur (3) eingebettet ist, wobei die Verstärkungsstruktur (3) aus einem Ausgangsmaterial (3.1 ) durch eine Mehrzahl von Wendeln entlang der Längsachse des Pressmantels (1 ) gebildet ist, wobei das Ausgangsmaterial (3.1 ) ein textiles Flächengebilde ist, dessen Breite geringer ist als die Breite des fertigen Pressmantels (1 ) und sich im Wickelsinn gesehen dieselben Breitenränder aufeinanderfolgender Wendeln überlappen, wobei die Verstärkungsstruktur (3) die einzige Verstärkungsstruktur ist.
2. Pressmantel (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die sich überlappenden Breitenränder lose aufeinander aufliegen.
3. Pressmantel (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand derselben Breitenränder aufeinanderfolgender Wendeln so gewählt ist, dass in einem Querschnitt senkrecht zur Längsachse des Pressmantels (1 ) gesehen zumindest 2, bevorzugt zumindest 3 aufeinanderfolgende Wendeln in Radialrichtung gesehen übereinander liegen.
4. Pressmantel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Polymerschicht (2, 2.1 ) einteilig durch Urformen hergestellt ist.
5. Pressmantel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstruktur (3) vollständig in die wenigstens eine Polymerschicht (2, 2.1 ) eingebettet ist.
6. Pressmantel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Polymerschicht (2, 2.1 ), alle Polymerschichten (2, 2.1 ) - und bevorzugt der Pressmantel (1 ) selbst - frei von weiteren Verstärkungsstrukturen, wie textilen Liniengebilden und/oder textilen Flächengebilden ist/sind.
7. Pressmantel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial (3.1 ) ein Gewebeband ist, und bevorzugt dessen Kett- und Schussfäden Fadensysteme unterschiedlicher mechanischer Eigenschaften aufweisen.
8. Pressmantel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial (3.1 ) Maschenware, wie ein Gestrick oder Gewirk, ist und bevorzugt die Maschenware mehrere Fadensysteme unterschiedlicher mechanischer Eigenschaften aufweist.
9. Pressmantel (1 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial (3.1 ) aus mehreren zu einander parallel verlaufenden
Längsfäden (3.2), auf die nach Art eines Geleges meanderförmig ein Querfaden (3.3) abgelegt ist und an den Kreuzpunkten von Längsfäden (3.2) und Querfaden (3.3) beide kraft-, stoff- und/oder formschlüssig miteinander gefügt sind, wobei bevorzugt die Längsfäden (3.2) Fadensysteme unterschiedlicher mechanischer Eigenschaften aufweisen.
10. Pressmantel (1 ) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Wickelsinn gesehen der Abstand derselben Breitenränder der entstandenen, aufeinanderfolgenden Wendeln der Verstärkungsstruktur (3) derart gewählt ist, dass in einem Querschnitt durch die Längsachse des Pressmantels (1 ) gesehen sich Fäden gleicher Fadensysteme von aufeinanderfolgenden Wendeln - in Richtung der Längsachse des Pressmantels gesehen - auf im Wesentlichen demselben Radius befinden.
1 1 . Pressmantel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Polymerschicht (2) ein Polyurethan umfasst, das aus einem Präpolymer und einem Vernetzer hergestellt ist, wobei das Präpolymer ein Reaktionsprodukt ist aus: Toluol-2,4-diisocyanat (TDI) mit Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) oder Methylendiphenylisocyanat (MDI) mit Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) oder Methylendiphenylisocyanat (MDI) mit Polycarbonatpolyol (PC) oder Phenylendiisocyanat (PPDI) mit Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) oder Phenylendiisocyanat (PPDI) mit Polycarbonatpolyol (PC) oder Phenylendiisocyanat (PPDI) mit Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) und Polycarbonatpolyol (PC) oder Mischungen hiervon, und der Vernetzer umfasst: 1 ,4-Butanediol (BDO), Polycarbonatpolyol (PC) und 1 ,4-Butanediol (BDO), 4,4'-Methylen-bis-(2,6- diethylanilin) (MCDEA), 1 ,4-Dihydroxyethylphenyldiether (HQEE), Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) oder Mischungen daraus.
12. Pressmantel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Pressmantel genau drei in Radialrichtung gesehen übereinander angeordnete Polymerschichten (2, 2.1 , 2.2) umfasst.
13. Pressmantel (1 ) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass
13.1 die erste, radial innerste Polymerschicht (2.2) und bevorzugt die zweite, unmittelbar darauf aufgebrachte radial äußere Polymerschicht (2) ein Polyurethan umfasst oder vollständig daraus hergestellt ist, das aus einem Präpolymer und einem Vernetzer hergestellt ist, wobei das Präpolymer ein Reaktionsprodukt ist aus: Methylendiphenylisocyanat (MDI) mit Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) oder Toluol-2,4-diisocyanat (TDI) mit Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) oder Phenylendiisocyanat (PPDI) mit Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) oder Phenylendiisocyanat (PPDI) mit Polycarbonatpolyol (PC) oder Phenylendiisocyanat (PPDI) mit Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) und Polycarbonatpolyol (PC) oder Mischungen hiervon, und der Vernetzer umfasst: 1 ,4-Butanediol (BDO), Polycarbonatpolyol (PC) und 1 ,4-Butanediol (BDO), 4,4'- Methylen-bis-(2,6-diethylanilin) (MCDEA), 1 ,4-Dihydroxyethylphenyldiether (HQEE), Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) oder Mischungen daraus, und
13.2 die dritte, radial äußerste Polymerschicht (2.1 ) ein Polyurethan umfasst oder vollständig daraus hergestellt ist, das aus einem Präpolymer und einem Vernetzer hergestellt ist, wobei das Präpolymer ein Reaktionsprodukt ist aus: Methylendiphenylisocyanat (MDI) mit Polycarbonatpolyol (PC) oder Methylendiphenylisocyanat (MDI) mit Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) oder Phenylendiisocyanat (PPDI) mit Polycarbonatpolyol (PC) oder Phenylendiisocyanat (PPDI) mit Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) oder Phenylendiisocyanat (PPDI) mit Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) mit Polycarbonatpolyol (PC) oder Mischungen hiervon, und der Vernetzer umfasst: 1 ,4-Butanediol (BDO), Polycarbonatpolyol (PC) und 1 ,4-Butanediol (BDO), 4,4'- Methylen-bis-(2,6-diethylanilin) (MCDEA), 1 ,4-Dihydroxyethylphenyldiether (HQEE), Polytetramethylenetherglycol (PTMEG) oder Mischungen daraus.
14. Pressmantel (1 ) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Polymerschicht (2.2) - jeweils in Radialrichtung gesehen - eine Dicke von 0,1 bis 2 mm, die zweite Polymerschicht (2) eine Dicke von 1 bis 6 mm, bevorzugt nicht mehr als 4 mm und die dritte Polymerschicht (2.1 ) eine Dicke von 1 bis 3 mm aufweist.
15. Pressmantel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstruktur die einzige Verstärkungsstruktur der zumindest einen Polymerschicht (2, 2.1 , 2.2), aller Polymerschichten (2, 2.1 , 2.2) oder des gesamten Pressmantels (1 ) ist und bevorzugt der gesamte Pressmantel (1 ) 6, 7 oder 8 mm dick ist.
16. Pressmantel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial (3.1 ) als textiles Flächengebilde aus einzelnen textilen Liniengebilden hergestellt ist, welche Öffnungen des Ausgangsmaterials (3.1 ) begrenzen oder ausbilden und in einer Draufsicht auf das Ausgangsmaterial (3.1 ) gesehen ein Längen-Breiten-Verhältnis der Öffnungen von 1 :5 bis 5:1 und bevorzugt die Breite der Öffnungen von 1 bis 5 mm beträgt, oder
die Öffnungen in einer Draufsicht auf das Ausgangsmaterial (3.1 ) gesehen einen Anteil von 25 bis 75% der Gesamtfläche des Ausgangsmaterials (3.1 ) ausmachen.
17. Pressmantel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Ausgangsmaterials (3.1 ) zwischen 0,1 und 40 cm, bevorzugt zwischen 3 und 30 cm und besonders bevorzugt zwischen 2 und 10 cm beträgt.
18. Verfahren zur Herstellung eines Pressmantels (1 ) mit den folgenden Schritten: a) Bereitstellen zumindest eines, rotierbar gelagerten Wickeldorns (4);
b) Ausbringen eines gießbaren, aushärtbaren Polymers zum Bilden einer Polymerschicht (2) auf dem Wickeldorn (4);
c) Bereitstellen eines Ausgangsmaterial (3.1 ) zum Erzeugen einer einzigen Verstärkungsstruktur (3) in der zumindest einen Polymerschicht (2), wobei das Ausgangsmaterial (3.1 ) ein textiles Flächengebilde ist, dessen Breite geringer ist als die Breite des herzustellenden Pressmantels;
d) Bilden einer Mehrzahl von Wendeln des Ausgangsmaterial (3.1 ) entlang der Längsachse des Wickeldorns (4), sodass sich im Wickelsinn gesehen dieselben
Breitenränder aufeinanderfolgender Wendeln überlappen;
e) Tränken des Ausgangsmaterials (3.1 ) mit dem Polymer oder Einbetten in das auf dem Wickeldorn (4) aufgebrachte Polymer, bevor dieses aushärtet.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass während oder nach dem Schritt e) ein gießbares, aushärtbares Polymer zum Bilden einer weiteren
Polymerschicht (2, 2.1 , 2.2) auf das getränkte oder in das Polymer eingebettete Ausgangsmaterial (3.1 ) ausgebracht wird, wobei sich bevorzugt das Polymer von dem im Schritt e) unterscheidet.
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